[發明專利]一種U型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節點

在審

• 申請號: 201710206956.0
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107060110A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 王宇航;鄧銳;石宇
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及結構工程領域，特別涉及抗震結構體系領域。

背景技術

鋼管混凝土結構采用鋼管混凝土柱作為豎向承重構件，近年來在大跨度和空間結構、多層辦公樓及住宅、高層和超高層建筑以及橋梁結構中的應用日益增多，鋼管混凝土由于具有承載力高、抗震性能良好、制作和施工方便、耐火性能優良、綜合經濟效益好等特點。U型冷彎型鋼組合梁是一種新型組合梁，在U型冷彎型鋼底板和翼緣上焊接栓釘連接件，在其內及上面澆筑混凝土形成組合梁，U型冷彎型鋼組合梁具有加工方便，受力合理，整體穩定性和局部穩定性好等優點。要使鋼管混凝土柱和U型冷彎型鋼組合梁在結構中得到廣泛的應用，非常關鍵的問題是鋼管混凝土柱和U型冷彎型鋼組合梁的節點處理。

發明內容

為解決上述U型冷彎型鋼組合梁和鋼管混凝土柱的連接問題，本發明提供一種U型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節點。U型冷彎型鋼組合梁中型鋼底板和上翼緣通過加強環板的方式與鋼管混凝土柱連接，可有效傳遞梁端彎矩；腹板通過抗剪豎板與柱連接，以傳遞梁端剪力。該節點形式具有傳力路徑明確、剛度大、塑性性能好、承載力高等優點，有效提高建筑結構抵御地震的能力。

本發明的技術方案如下：

一種U型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節點，其特征在于：其節點包括鋼管混凝土柱、在工廠用特制軋制機連續軋制而成的一塊變厚度的鋼板冷彎而成的U型冷彎型鋼組合梁、下加強環板、上加強環板、抗剪豎板、高強螺栓。下加強環板、上加強環板、抗剪豎板采用焊接方式與鋼管混凝土柱連接。下加強環板采用高強螺栓與U型冷彎組合梁中型鋼底板連接。上加強環板采用高強螺栓與U型冷彎組合梁中型鋼上翼緣連接。抗剪豎板采用高強螺栓與U型冷彎組合梁中型鋼腹板連接。U型冷彎型鋼組合梁中型鋼上焊有栓釘，并澆筑混凝土形成組合梁。

本發明具有以下有效效果：

1.解決U型冷彎型鋼組合梁和鋼管混凝土柱的連接問題；

2.U型冷彎型鋼組合梁采用U型冷彎型鋼并澆筑混凝土形成，充分利用了鋼材的抗拉和混凝土的抗壓性能，抗彎、抗剪強度高，穩定性好；

3.U型冷彎型鋼組合梁中型鋼由鋼板冷彎而成，加工方便，無需焊接。

4.梁端彎矩通過加強環板傳遞，梁端剪力通過抗剪豎版傳遞，傳力路徑明確，節點剛度大、塑性性能好、承載力高。

該U型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節點抗震性能好、設計施工方便，可應用于組合結構框架體系中，具有較為廣闊的工程應用前景。

附圖說明

圖1為本發明的節點示意圖。

圖2為本發明的節點立面圖。

圖3為本發明的節點俯視圖。

圖4為本發明的U型冷彎型鋼組合梁鋼板示意圖。

圖中：1—鋼管混凝土柱、2—U型冷彎型鋼組合梁、3—下加強環板、4—上加強環板、5—抗剪豎板、6—高強螺栓。

具體實施方式

以下結合附圖，對本發明進一步詳細描述。

如附圖所示，本發明是一種U型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節點，由鋼管混凝土柱、U型冷彎型鋼組合梁、下加強環板、上加強環板、抗剪豎板、高強螺栓組成。其裝配程序如下：

工廠預制：

a.在工廠中預制節點的各個基本部件：鋼管混凝土柱1中鋼管、U型冷彎型鋼組合梁2中型鋼、下加強環板3、上加強環板4、抗剪豎板5；

b.在U型冷彎型鋼組合梁2中型鋼底板、腹板和上翼緣上開圓孔，在下加強環板3上開圓孔，在上加強環板4上開圓孔，在抗剪豎板5上開圓孔；

c.將下加強環板3、上加強環板4和抗剪豎板5焊接到鋼管混凝土柱1上；

現場裝配：

d.將鋼管混凝土柱1安裝到位；

e.采用高強螺栓將U型冷彎型鋼組合梁2中型鋼底板、上翼緣、腹板分別和下加強環板3、上加強環板4、抗剪豎板5連接；

本發明提供一種U型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節點，解決了解決U型冷彎型鋼組合梁和鋼管混凝土柱的連接問題，通過工廠預制和現場裝配式施工，節約工期，施工質量高，該節點具有傳力路徑明確、承載力高，剛度大，塑性性能好等優點，可用于采用了鋼管混凝土柱和U型冷彎組合梁的建筑結構體系中。